Bioabbaubare Polymere in pharmazeutischer Anwendung sind Homo- oder Copolymere, welche in Gewebe eingebracht werden und sich dort in verträgliche Spaltprodukte zersetzen. Es wird darauf geachtet, das alle entstehenden Abbauprodukte nicht reizend, nicht toxisch und vollständig abbaubar sind. Folgende Polymere finden Anwendung:
- Albumine
- Alginate
- Cellulose- Derivate
- Fibrine
- Gelatine
- Hyaluronsäure
- Kollagene
- Polyacrylate und Polycyanoacrylate
- Polyamide
- Polydioxanone
- Polysaccharide
- Polyanhydride
- Polyethylenglycole
- Polyorganophosphazene
- Polylactide
- Polylactid-co-glycolide
- Polyglycolide
- Polydioxanone
- Poly-ε-caprolactone
- Poly-(β)-hydroxybutyrate
- Poly(ortho)ester
- Polyvinylalkohole
- Polytartrate
- Polyurethane
- Polyvinylpyrrolidone
- Polycarbonate
Anwendung – Bioabbaubare Polymere
Pharmazie
In der Pharmazie werden heute hauptsächlich mikropartiküläre Depotpräparate aus der Polyglycolsäure, Polymilchsäure und Poly(lactid-co-glycolid) (PLGA)
- mikropartikularen Depotpräparaten (siehe unten)
Die Herstellung der mikropartikulären Arzneiformen erfolgt hauptsächlich durch drei verschiedene Verfahren [3]:
- Lösungsmittelextraktion (Lösungsmittelevaporation)
- Phasenseparation (Koazervation)
- Sprühtrocknung
Das jeweils gewählte Verfahren und die darin verwendeten Parameter beeinflussen die Größe, Oberflächenbeschaffenheit und die Wirkstofffreisetzung er Partikel.
Medizin
- Nahtmaterial
- temporäre Prothesen
- Gewebekleber
Fertigarzneimittel-Beispiele
- Decapeptyl
Wirkstoff: Triptorelin-x-acetat 4,12
Polymer: Polyglactin (1:1) - Enantone Gyn
Wirkstoff: Leuprorelin acetat
Polymer: Polyglactin (25:75)
Polymer-Erosion (Wirkstofffreisetzung)
Grundsätzlich werden zwei Formen der Erosion bei Polymeren (Polymermikropartikeln) unterschieden.
- Oberflächenerosion (Surface Erosion)
- Bulkerosion
Bei der Oberflächenerosion werden die Polymere von Außen nach innen abgebaut, wobei die Innen liegenden intakt bleiben. Bei der Bulkerosion verlieren alle Polymer-Moleküle gleichmäßig an Molekulargewicht
Beeinflussende Parameter für die Erosion sind [4]:
- pH-Wert
- Partikelgröße
- Wasserdiffusion in das Partikel
Polylactide
(Detailinformationen siehe Artikel „Polylactide“)
Polylactide (PLA, Polymilchsäure) sind mit anderen degradablen Monomeren zu Blockpolymeren kombinierbar oder durch Zusatz von Hilfsstoffen modifizierbar. Sie sind pharmakokinetisch und toxikologisch am besten untersucht, wobei der Bioabbau zu den Monomeren die entscheidende Reaktion im Körper darstellt. Das Abbauprodukt von Polylactid ist die Milchsäure. [1]
Resomer®
Resomer® ist ein Polymer-Baukasten-System von Evonik. Die Zusammensetzung des Polymers kann an die benötigte pharmazeutischen Parameter angepasst werden. [3]
Video – Polymere als Drug Delivery System
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Literatur & Quellen
- 2003 „EINFLUß VON POLYMEREIGENSCHAFTEN AUF PHARMAZEUTISCH-TECHNOLOGISCHE UND BIOPHARMAZEUTISCHE EIGENSCHAFTEN VON GEPREßTEN UND IN SITU GEFORMTEN IMPLANTATEN“ Dissertation zur Erlangung des akademischen Grades doctor rerum naturalium (Dr. rer. nat) vorgelegt der Mathematisch- Naturwissenschaftlich- Technischen Fakultät (mathematisch- naturwissenschaftlicher Bereich) der Martin-Luther-Universität Halle- Wittenberg von Herrn Christoph Völkel geb. am: 24.12.68 in: Leipzig LINK
- Scheler, S: „Polymermikropartikel“ LINK
- Produktinformationen Resomer® Evonik, Stand 08/2016 LINK
- Wischke, C. (2006) „OBERFLÄCHENMODIFIZIERTE PROTEINBELADENE MIKROPARTIKEL FÜR DAS TARGETING DENDRITISCHER ZELLEN“ Dissertation zur Erlangung des akademischen Grades des Doktors der Naturwissenschaften (Dr. rer. nat.) eingereicht im Fachbereich Biologie, Chemie, Pharmazie der Freien Universität Berlin LINK